Бесплатный фрагмент - Генезис
Небо и Земля. Том 1. История
Автор
Филипповский Максим Леонидович
Кандидат экономических наук, адвокат
Председатель Межотраслевой коллегии адвокатов
Краснодарского края, председатель правления
Межрегионального Общественного Фонда
Инновационной Экономики
Посвящается моим родителям, детям и учителям.
Предисловие
Шёл 2018 год от Рождества Христова. Давно задуманная книга о единстве нашего бытия всё никак не выливалась на бумагу. Юридическая рутина заполнила всё время. Осенью в очередной раз полез в гигабайты десятков тысяч книг посмотреть, что можно почитать. Попались несколько справочников по наукам и естествознанию. И тут идея вдруг обрела форму систематизации, но пока без главной конструкции текста.
Изначально представляемая задача была в вычленении основного закономерного материала. Было подготовлено содержание и стали проверяться все доступные источники. Постепенно накапливались первые обработанные сведения. Параллельно продолжались вялотекущие исследования экономики, целеполагание для которых требовало влиятельного участия.
Для обобщения научной картины мира составлена форма таблицы для сбора и систематизации информации. Александр познакомил меня с Надеждой, которая любезно согласилась содействовать, несмотря на то что маленькая София оставляла ей мало свободного времени. В течение нескольких дней поступили первые результаты, которые заставили пересмотреть подход к изложению и начать с астрономического материала.
Решено полностью отказаться от математических абстракций в тексте, тем более в специальных справочниках и учебниках всё давно есть. Принято записывать полные имена наших Ученых и фиксировать научное познание в хронологическом порядке с указанием ссылок на первоисточник в языке оригинала с переводами. (Сразу оговорюсь, данные положения строго и в полной мере пока не реализованы.) В сети были взяты разные хронологии и началась работа. К тому времени Надежда полностью посвятила себя детям.
В начале следующего года уже было несколько сотен естественнонаучных произведений. Перечитывая исторические работы я стал находить неочевидные для себя теории, которые были достойны, чтобы быть упомянутыми. Но их обработка шла медленно.
Зимой я полностью переключился на политэкономию и переработал ряд материалов по своим основным научным интересам. Весна подарила название нашему экономическому трактату, и, не затягивая с редактурой, в начале апреля сдал книгу в издательство. К 1 мая 2019 года вышел наш с Димой «Экономикон», с изданием которого помог мой друг Евгений. В июне начал публиковать заметки в сети, а юридическая работа практически не оставляла времени для творчества. Хотя и краткие общения с древними всё ещё происходили, но стала очевидна серьезная сложность в представлении текста, тем более глубина проработки существенно расширяла основную идею.
Летом в разбор попала религиозная литература, где происхождение и устройство мира в теологических абстракциях утрачивало свой рациональный смысл, а религиозная традиция и претензии на абсолют, разделившие идейных сторонников, затормозили собственный прогресс: подход всего множества религий к универсуму был закрыт. В тот момент были записаны пару поэтических образов по истории и существу одной общественной проблемы. В Дзене вывел формулу «Заповеди» и стал выкладывать старые записки по экономике и социологии, и вместе с ними текущие сетевые комментарии. Параллельно шел разбор естественнонаучного материала. К зиме число естествоиспытателей, с которыми довелось познакомиться, перевалило за тысячу.
Новый 2020 год показал, что улучшений в стране не предвидится. Вновь пришлось взяться за политэкономию, а также опубликовать некоторые заметки по религиям. В феврале вышел «Апологетикон», а в марте «Экономический апокалипсис».
Потом случился коронакризис. Мы всей семьей перебрались к моим родителям Леониду Семеновичу и Галине Федоровне, чтобы Анна с Машей и Вовой хоть как-то могли больше времени проводить на воздухе. Туда же приехал мой брат Андрей со своей супругой Александрой и детьми Даниилом и Ульяной. Пожалуй это было лучшее время за многие годы, когда вся наша семья смогла собраться вместе, и, несмотря ни на что, очень рад что сложившиеся обстоятельства позволили нам быть рядом в этот непростой период.
В апреле был написан «Манифест», который позже опубликован в сети вместе с «Экономическим апокалипсисом». К этому моменту назрела политическая повестка, в течение двух недель был сделан предварительный анализ политической конъюнктуры, результатом которого стала работа «Капиталистическая власть».
Внезапный случай значительно сократил адвокатскую работу и мой вынужденный «отпуск» у родителей затягивался. Я вновь открыл для себя естественную науку, которая начала на бумаге обретать форму и содержание. Был переконфигурирован материал. Общее число наших ученых перевалило за четыре тысячи. В некоторых моментах затруднение вызывал поиск первоисточников и точные цитаты, где требовалось. Благо Всемирная сеть не оставила без ответа практически все запросы. Одновременная работа с десятками и сотнями цитируемых материалов давала все новые и новые имена и события.
В сентябре были выявлены сразу ещё несколько важных фактов, подтвердивших ту первую идею о единстве научной связи, собственно, во имя которой началась эта работа.
К середине ноября были обработаны еще несколько сотен исследований в основном по квантовой физике, математике, отечественной геологии и экологии. Был заполнен ряд серьезных смысловых пробелов текущего текста, хотя и появились новые вызовы. В принципе систематизация стала приносить плоды, но стала очевидной необходимость дальнейшей более последовательной проработки. В конце осени принято решение опубликовать хотя бы часть работы, поскольку значительный объем материала уже обработан, а желаемый результат сдвигался в призрачную даль.
Декабрьский поток юридической работы не позволил завершить текущую обработку, и показал, что каждый вскрытый нарыв человеческих проблем источает гной коррупции и смрад должностных злоупотреблений в этой бессмысленной и беспощадной борьбе государства с народом и каждого из них — самих с собой. И пришло отчетливое убеждение, что точечное лечение подобных проблем явно не спасает при системном нарушении во всём общественном организме. В преддверии 2021 года вышло обобщение политэкономической части других наших исследований в форме воззвания к гражданам страны с программными тезисами экономической реформы.
Новогодние выходные дали возможность быть больше с семьей и в то же время продолжить текущую работу с основным материалом для этой книги. Весной и летом начал вычитывать обработанный материал, вносить корректировки, готовить указатели и приложения. Но теперь нужно было пересмотреть религиозный смысл. Найдены высказывания Ученых, в которых они, воздав науке свои почести, торжественно подтвердили свою веру в высшую необъяснимую силу. Взял священные писания на карандаш: всё вроде само собой как бы сбалансировано и полно, но пребывает в раздельности, и не достает какой-то общей концепции, на которой мог быть построен мост непреложной истины между знанием и верой. Не могу утверждать, удалось ли мне хоть на йоту приблизиться к отысканию этой общей концепции, но, как видится, заданный вектор имеет определенную перспективу, и ряд весьма дискуссионных предположений в итоге был высказан. Хотя и не итог вовсе, так как расследование продолжается.
Данная работа отражает междисциплинарный взгляд на мир науки и помогает осваивать и познавать историю естествознания, в связи с чем рекомендуется широкому кругу читателей.
В завершении вступления, в духе Данте Алигьери, хочу, как ничтожнейший среди подлинно философствующих, поприветствовать всех и каждого, кто увидит это писание, именем Того, кто есть источник истины и свет.
Максим Филипповский
1 декабря 2021 года
⠀
⠀
Конфликт между наукой и религией
является опасным врагом.
Генри Норрис Рассел
Введение
В начале сотворил Бог небо и землю.
Бытие 1.1.
Научная парадигма стоит на разделении наук на отрасли, подотрасли и узкие специализации. Процесс объединения естественных наук развивается в рамках концепции современного естествознания.
Данный естественнонаучный историко-философский трактат — попытка обобщить сведения о том, как всё произошло на Небе и Земле. Мы исходили прежде всего из нормирующего содержания тех научных теорий и открытий, которые были сделаны нашими видными учеными, кто оставил свой след в истории науки. Астрономия и геология стали базовыми предметами данного разбора. Озаглавливая основные разделы нашей работы, мы прибегли к конструированию терминов, содержание которых происходит из древних языков. Уже известные нам значения: «астро» — звезда, «гео» — земля, «номос» — обычай, закон, в соединении с дополнительным корнем «икон», означающим образ, воплощение, подобие, преобразовались в воплощенные законы о звездах и земле.
Основной задачей работы явился поименный обзор открывателей и их открытий разных аспектов науки в развитии естественнонаучной парадигмы о происхождении Вселенной, планеты и жизни на ней в исторической тенденции с последующим формированием двух гипотез о творении и творце. Придерживаясь канонов естествознания, мы исследуем хронику и содержание теорий и открытий, структуру их значений, находя ответы на вопросы не только что произошло, но и как именно. Некоторые события были описаны с определенными подробностями комментаторов и биографов, которые ваш автор посчитал необходимым сохранить. В работе не используются математические выражения, хотя именно без математической точности большинство имеющихся научных обобщений не появилось бы, ведь именно математический формализм обличил натурофилософию в предметную область, сочетая элементы материи, энергии и среды их содержащей в строгие математические построения и присущие им описания. По тексту практически отсутствуют наглядные иллюстрации, что является очевидным, но устранимым недостатком, и будет исправлено в последующем издании.
В методологическую основу работы легли межпредметная эклектика и духовная схоластика с учетом лингвистических и логических правил. Был конкретизирован объектный состав приращения научного знания и прослежена логика преобразования научной и прикладной доктрины.
Исследованы более десяти тысяч реферальных значений, биографических очерков, первоисточников, в том числе и на языке оригиналов, обзорных работ, обобщающей научно-методической и справочной литературы, энциклопедических источников, ресурсов сети Интернет, включая Свободную Энциклопедию, сетевые издания, библиотеки, цифровые архивы, в общей сложности более двухсот тысяч страниц текста. Список литературы содержит более двух тысяч источников.
В ходе исследования использовались поисковые и прикладные программы, переводчики и другие ресурсы Яндекс, Google, Abbyy, Adobe, Microsoft и иных, благодаря которым, сравнивая, обрабатывая и улучшая переводы недоступных на русском языке работ, были замечены интересные закономерности, которые пока остаются за скобками в силу методологических ограничений. Ввиду многоаспектности работы отдельные определения приведены в отличном от академического изложения стиле.
Данная работа не претендует на абсолютную полноту и точность изложения, но со временем эти недоработки будут исправлены. Пока что обозначен лишь общий контур предмета умозрительной Вселенной. Не будем забывать, что еще несколько сотен лет назад люди полагали, что Солнце и небо со звездами вращались вокруг Земли, а думать и говорить другое было весьма опасным занятием, чреватым последствиями. Мы увидели, как просвещенный ум страдал за свои убеждения и даже был вынужден от них отказываться. Была замечена конкуренция открывателей в погоне за славой первенства их открытия. Но ведь были и те, кто скромно сплетал продиктованную свыше мысль. В любом случае признателен всем тем названным и неназванным ученым и комментаторам, кто помог вкладом в данный научный материал.
По ходу обработки приведенных сведений выяснилось, что отрицание эфира вызвало противоречия в исследовании данного объекта. Случилось разделение, где одни свято верят в ничтожность эфира, а другие пытаются его доказывать. Нулевой эфир перестал быть частью «правильного» направления науки и переведен в разряд альтернативных знаний. В целях устранения данного противоречия в примечании к гипотезе предложена концепция эфира, как присущего свойства бытия, в которой самосогласованным образом эвристически сочетаются различные области знаний, в том числе триединого начала материи, энергии и информации.
В завершении нашей книги мы приведем высказывания сведущих о Создателе с позиции абстрактного теоцентризма и сделаем небольшие теологические предположения, гармонизированные с действующей естественнонаучной картиной мира.
Концепция работы состоит в единстве необходимой информации для осмысления бытия.
Новизну данного исследования реализует эвристический метод систематизации и приращения научного знания по следующим аспектам:
1. Представлен интегральный способ познания разумного содержания Вселенной, человечества и добытого знания на основе христианского логоцентризма. Проведен обзор научных представлений и методов познания по предметам астрономии, геологии и отдельных аспектов теологии.
2. Систематизировано приращение научного знания и предложен хронологический и энциклопедический способ фиксации научной и методической информации. Унифицированы минимально необходимые общенаучные сведения о естественнонаучном развитии и строении мира. Кодифицированы и проанализированы важные вехи научной эволюции. Установлены исторические и текущие естественнонаучные парадигмы. Определена последовательность обновления научной доктрины.
3. Выявлены противоречия естественнонаучной теории и уточнены основания упорядочения соответствующих знаний. Определен фактический смысл научной картины мира. Систематизированы критические компоненты физического описания мира.
4. Сформулированы условия бесконечного циклического существования Вселенной. Материализовано понятие «эфир» как эквивалентное материи и энергии физическое свойство. Уточнено триединое движение бытия в форме материи, энергии и информации.
5. Уточнен перевод первого стиха Евангелия от Иоанна на русский язык. Установлено наличие мифологического мышления в научном мире и выявлен способ разрешения данного противоречия. Предложены новые аргументы нормативной и нормирующей истинности общеисторического процесса. Уточнена функция участия человека в создании и накоплении информации. Определена субъектность Творца с учетом антропного принципа. Выявлен фундаментальный смысл общечеловеческого единства. Расшифрован информационный смысл происхождения Вселенной и места человека.
6. Интегрирован научный и религиозный смысл Вселенной. Конкретизированы троичные сущности различных религий и верований. Комбинированы основы тройственности с учетом мужского и женского начала. Сбалансированы представления о Боге в соответствии с антропным принципом. Определено понятие Бога как Человечества для сокращения мифологического суждения. Сформулировано человекоцентричное теологическое миропонимание.
7. Синтезированы идентичные сведения священных писаний и преданий христианства, иудаизма, ислама, буддизма, индуизма, зороастризма, а также иной эсхатологической литературы. В позитивистском ключе обращены сказания пророков о грядущих свершениях. Сформулированы единые основы вероучения с обращением к каждому человеку. Интерпретировано библейское писание с учетом базовых принципов бытия. Обоснована историчность Иисуса Христа и уточнена его роль в мировой истории как исполнителя жертвенных пророчеств.
8. Предложен базис межрелигиозного согласия на основании христианского логоцентризма. Утверждена роль Иисуса Христа как пророка для каждого человека. Выявлены основания социальной организации и обновления общества. Модифицирован христианский религиозный символизм. Предложено начало теологического осмысления Вселенной. Рационализированы научные, прикладные и религиозные знания.
При подготовке данного издания к публикации объем книги 50 авторских листов не вместился в один том, в связи с чем книга разделена на два тома, чтобы сохранить оптимальный формат для удобства читателя. Первый том, названный «История», включил исторические обзоры и примечания, а во второй том, именованный «Событие», вошли гипотезы, религиозный трактат, заключение, примечания, справочная литература и библиографический список, указатели и приложения.
В добрый путь.
Небо
Астрономикон
Астрономия, астрометрия, астрофизика, космография, космология, космохимия, космофизика, квантовая физика, физика, химия, оптика, радиология, хронология, математика, геометрия, астрология, религия.
§1. Рождение Вселенной является предметом космогонии, которая нередко связывается с мифологической иррациональной областью. Ранние философские школы выделяли те или иные вещества или фигуры как основополагающие для представления о Вселенной.
§2. В конце VII — начале VI века до нашей эры Фалес Милетский, глядя на окружающий мир и приходящие к нему натурофилософские знания, сделал вывод о рождении всего из воды и обратном превращении в воду, а также заложил теоретические основы «гилозоизма» — философского учения о всеобщей одушевленности материи. Его видение распространилось далеко в космос и он, используя египетский календарь, стал одним из первых исторических открывателей рациональных свойств материи и времени, математически рассчитывая по каким закономерностям планеты и звезды двигаются, а также заложил основы геоцентрической системы мира. [1,2]
§3. Первыми рационализаторами знаний о Вселенной считаются пифагорейцы, которые предложили пироцентрическую модель Вселенной, в которой звёзды, Солнце, Луна и шесть планет обращаются вокруг Центрального Огня (Гестии), а Солнце и Луна, по этой теории, светили отражённым светом Гестии. [3] Пифагор считал, что Земля имеет форму шара, и полагал что все небесные движения (и не только) подчинены единым гармоничным правилам. Согласно Аристотелю эта система мира была описана Филолаем Кротонским (в V веке до нашей эры), который первым предположил возможность движения Земли, утверждая, что смена дня и ночи вызвана движением планеты вокруг воображаемого центра Космоса. В своей книге «О природе», где излагалось учение Пифагора о Вселенной, Филолай привел взгляды Экфанта из Сиракуз: «… Земля движется, но не поступательно, а вращаясь вокруг своей оси, подобно колесу, с запада на восток». [4,5] В системе мира Филолая участвует вымышленное небесное тело, придуманное другим пифагорейцем, Гикетом Сиракузским (первая половина IV века до нашей эры) — так называемая Антиземля, которая располагается на ближайшей к Центральному огню орбите. Антиземля не наблюдается с Земли; отсюда следует, что Антиземля и Земля движутся, сохраняя относительно друг друга неизменное положение. [6] Кроме того, из гипотезы Филолая следовало, что Земля всегда обращена к центру Вселенной одной стороной (подобно Луне по отношению к Земле), иначе наблюдатель был бы способен наблюдать Центральный огонь с любой точки Земли. Получалось, что вся обитаемая Ойкумена находится на обратной от Центрального огня стороне Земли и освещается его светом, отражённым от Солнца. Филолай считал, что Солнце стекловидно или состоит из материала, отражающего свет другого объекта как зеркало.
§4. Китайский учёный Ши Шэнь в IV веке до нашей эры составил схематичные карты неба. Поскольку созвездия и астеризмы рисовались «на глаз», а информация о блеске звезды (все звезды на карте обозначены на картах одинаковыми кружкам) отсутствует, возможна только примерная идентификация астеризмов. [7] Его каталог содержит 809 звёзд. Он высказывал предположения о связи солнечных затмений с Луной.
§5. Гераклид Понтийский (2-я половина IV века до нашей эры) предполагал вращение Земли вокруг оси. Можно также представить, что Гераклид считал Венеру и Меркурий обращающимися вокруг Солнца, которое, в свою очередь, обращается вокруг Земли. Существует и другая реконструкция системы мира Гераклида: и Солнце, и Венера, и Земля вращаются по окружностям вокруг единого центра, причём период одного оборота Земли равен году. [8] В таком случае теория Гераклида являлась органическим развитием системы мира Филолая и непосредственным предшественником гелиоцентрической системы мира Аристарха, в то время как большинство древнегреческих учёных были сторонниками геоцентрической системы мира, а некоторые считали Землю шарообразной и даже вращающейся вокруг оси, отчего и происходит смена дня и ночи.
§6. Эпикур (около 300 года до нашей эры) из Самоса основал в Афинах общину, которая на основе гедонистического принципа развила атомистическую систему, в известной мере представляющую собой, однако, лишь ухудшенную материалистическую систему Демокрита. Как Демокрит, так и Эпикур считали, что основой каждой вещи является атом, который «сам по себе по особым и вечным законам не подвержен никакому действию времени, неуничтожаем, недоступен чувствам, а потому не обладает ни одним известным свойством материи, проявляемым в телах; он постоянно в движении, постоянно побуждаем скрытой возможностью, которая высвобождается из недр и удерживает его в механических группах. Эпикур положил в основу своих выводов бесконечность Вселенной и непрерывность материи, он принял существование пустоты и движения атомов, обладающих некоторыми общими свойствами материи, такими, как величина, форма и весомость. Спорным пунктом теории Эпикура является так называемая теория отклонения (clinamen), введенная для объяснения первоначала движения атомов. Согласно Эпикуру, их движение тесно связано с двумя внутренними причинами: весомостью и отклонением, по последнее — понятие совершенно абстрактное. Эпикуром была развита атомистическая концепция пространства Демокрита. Он исходил из дискретного характера пространства и времени. Рассматривая равномерное движение, Эпикур считал, что в процессе перемещения атомы проходят один «атом» пространства за один «атом» времени. Учение Эпикура не сохранилось. В I веке до нашей эры римский поэт Лукреций Кар написал знаменитую дидактическую поэму «О природе вещей», полностью сохранившуюся, в которой в поэтической форме изложено учение Эпикура. [9] Приписав атомам необходимость падения, то есть движения, и введя к тому же принцип спонтанных отклонений, Эпикур создал предпосылки для идеи возникновения беспорядочного движения атомов. Лукреций не только подробно описал эту гипотезу, но, следуя соображениям Демокрита и Эпикура, связал это движение невидимых атомов с беспорядочным видимым движением взвешенных в воздухе пылинок.
§7. Евдокс Книдский (IV век до нашей эры) в Кизике построил обсерваторию, в которой впервые в Элладе велись систематические наблюдения за небом. Школа Евдокса выпустила первый в Греции звёздный каталог. [10] Упомянутые Гиппархом два астрономических труда Евдокса: «Явления» и «Зеркало» не сохранились. [11] Он изложил теорию гомоцентрических сфер — кинематическую схему движения планет, объясняющую попятное движение планет (с несколькими наложенными круговыми движениями) всего по четырём сферам, в центре которых находилась Земля.
§8. Платон (около 360 года до нашей эры) предположил, что время родилось вместе с Космосом. В его представлении Демиург выступил в роли творца, который из смеси идей и материи создает мировую душу и распространяет по всему пространству. Мировая душа в своем исходном состоянии делится на стихии — огонь, воздух, землю. Соответственно гармоническим математическим отношениям Бог придал Космосу наиболее совершенную форму — форму сферы. В центре Космоса по представлению Платона, расположена Земля. Орбиты планет и звезд подчиняются гармоническим математическим соотношениям, а в их движении имеются закономерности. Сам Космос не вечен, так как всё, что ощущается, есть вещь, а вещи старятся и умирают. [12]
§9. Аристотель (IV век до нашей эры) указывал, что Земля, являющаяся центром Вселенной, шарообразна, чему он видел доказательства в характере лунных затмений, при которых тень, бросаемая Землёй на Луну, имеет по краям округловатую форму, что может быть только при условии шарообразности Земли. Структура Вселенной по Аристотелю существует на основе Перводвигателя — непосредственное Божественное Начало, которое всем управляет. Он полагал, что небесные тела переносятся в своём движении твёрдыми небесными сферами, к которым они прикреплены. В представлении Аристотеля каждое тело совершающее «естественное» движение, стремится к «естественному» месту. Кроме того, есть «насильственные» движения», обусловленные некоторым внешним действием. Источником обоих видов движения считал силу; наиболее совершенным движением признавал круговое. Вращательное движение небесных сфер, по Аристотелю, является вечным, но оно предполагает действие некоего перводвигателя, а Землю он считал неподвижной. [13] В его рассуждении: «Время есть мера движения и нахождения тела в этом состоянии…, для движения «быть во времени» значит измеряться временем и самому, и его бытию (ибо оно вместе измеряет и движение, и бытие движения, и находиться движению во времени значит именно то, что его бытие измеряется). Отсюда ясно, что и для всего прочего нахождение во времени обозначает измерение его бытия временем». [14] Аристотель утверждал, что Вселенная не меняется со временем. Он не отделял время от процессов, происходящих в реальных телах. [15]
§10. Около 300 года до нашей эры Евклидом были сформулированы первые оптические законы, способные объяснять движение и отражение света, описанные в двух его произведениях «Оптика» и «Катоптрика», последнего из которых до нашего времени не сохранилось. [16] Согласно его закону прямолинейного распространения света, в прозрачной однородной среде свет распространяется по прямым линиям. А в силу закона отражения, отраженный и падающий лучи лежат в плоскости, содержащей перпендикуляр к отражающей поверхности в точке падения, и угол падения равен углу отражения. С учетом этих законов им были разработаны основные положения геометрической оптики и теории перспективы.
§11. Примерно в это же время Аристарх Самосский выдвинул представление о том, что Солнце является центральным небесным телом, вокруг которого обращается Земля и другие планеты. Хоть первоисточник и не сохранился, но на его работу ссылался Плутарх в своём сочинении «О лике видимом на диске Луны», передавая в диалоге, что Аристарх пытался объяснять небесные явления предположением, что небо неподвижно, а земля движется по наклонной окружности (эклиптике), вращаясь вместе с тем вокруг своей оси, за что, по мнению одного из его сограждан должен быть привлечен греками к суду. [17]
§12. Около 230 года до нашей эры Аполлоний Пергский разработал новый метод представления неравномерного периодического движения через базовую окружность — деферент — и кружащуюся вокруг деферента вторичную окружность — эпицикл; само светило движется по эпициклу. [18] Впоследствии эта схема легла в основу системы Птолемея.
§13. Гиппарх Никейский во II веке до нашей эры открыл предварение равноденствий, или астрономическую прецессию, согласно которой точки равноденствий постепенно перемещаются среди звёзд, благодаря чему каждый год равноденствия наступают раньше, чем в предшествующие годы. [19] Подробно исследуя сведения о координатах звёзд им было установлено, что разность между звёздным и тропическим годом, вычисленная на основании этих данных, соответствует скорости прецессии 1° за 100 лет, или 36» в год (по современным данным, 1° за 71,6 года). Также Гиппарх составил первый в Европе звёздный каталог, включивший точные значения координат около тысячи звёзд, к определению которых стали подходить ещё в первой половине III века до нашей эры Тимохарис и Аристилл в Александрии. Гиппарх привнес в классификацию звёзд положение, по которому звёзды первой величины самые яркие, а шестой — самые слабые, едва видимые невооружённым взглядом. [20]
§14. В I веке до нашей эры Гемин заявил, что звёзды только кажутся лежащими на одной сфере, а на самом деле они располагаются на разных расстояниях от Земли. [21] Есть основания полагать, что это мнение также зародилось ранее, в III или II веке до нашей эры, поскольку оно ассоциируется с возможностью существования собственных движений звёзд, что предполагал Гиппарх: наличие таких движений несовместимо с представлением о звёздах как о телах, закреплённых на одной сфере.
§15. Луций Анней Сенека (около 65 года нашей эры) в своем трактате «О природе», обсуждая сведения ранних авторов о кометах и устройстве неба, рассуждая о местоположении и траекториях движения планет и комет, полагал, что кометы — это такие же шары, как и прочие светила. [22] Он выстраивает свою аргументацию исходя из того, что чем легче тело, тем оно выше. Впрочем он делает оговорку в пользу будущего автора, «который точно опишет, где пролегают пути комет и почему они блуждают в стороне от прочих звезд».
§16. Плиний Старший (77) в энциклопедии природных и искусственных предметов и явлений «Естественная история», посвящённой римскому императору Титу, стоя на геоцентризме и восхищаясь космосом как всеобъемлющим небом (caelum), видит его шарообразным и совершающим движение вокруг оси: «А тот [космос] всегда в движении, всегда возвращается сам в себя, причем Земля — его как целого основание и центр. Она подвешена на той же оси, что и он, удерживая на себе в равновесии всё, от чего зависит. Итак, Земля — это единственное, что недвижно посреди вращающегося вокруг нее космоса. Земля одновременно и взаимодействует со всеми его [частями], и служит для них опорой». [23]
§17. Ван Чун (около 88 года) в трактате «Критические рассуждения» изложил материалистическое учение о возникновении Вселенной из вечно существующей тонкой первичной материальной субстанции «ци» в силу принципа «дао» как самодвижения и саморазвития материи. [24] Вселенная в его представлении беспредельна, вечна и неизменна в целом. Ван Чун выступил против религиозного представления о небе и сделал попытку материалистически и атеистически истолковать его. Он отверг тезис о способности неба к сознательной деятельности, исходя из того, что у неба нет органов чувств, которые являются необходимой предпосылкой всякой сознательной и разумной деятельности.
§18. Математик и астроном Менелай Александрийский значительно дополнил каталог Гиппарха новыми звездами по собственным наблюдениям, проведенным в Риме в конце I начале II века. [25] Точность наблюдений была, возможно, не столь велика, но число определенных координат значительно. Сам каталог Менелая не сохранился, но по разным свидетельствам называют его оценку 1600 звезд. [26]
§19. В начале II века Люций Местрий Плутарх в диалоге «О лике, видимом на диске Луны», рассматривает проблемы лунных пятен по сходству чертами лица. [27] В его произведении собеседники обсуждают возможность того, что на небесном теле могут быть пятна, пытаясь выяснить, почему темные пятна на теле, которое должно было быть без пятен, анализируя разные точки зрения на основании опытов с отражением света различными поверхностями. Обсуждение заканчивается видением того, что на нашем спутнике может быть другая земля с возвышенностями и впадинами, заполненными водой и воздухом, где солнечный свет отражается нерегулярно, что приводит к большим темным пятнам.
§20. В начале II века нашей эры возобновляются исследование небесных тел и разработка моделей движения планет. Теон Смирнский, излагая учение Платона и Аристотеля, графически и с доступными ему доказательствами описывает теорию вложенных сфер — физическую теорию, пытающуюся объяснить теорию планетного движения по эпициклам в эквивалентности с эксцентриситетом с Землей в центре мироздания. [28] По его линейным размерам получается, что Солнце больше Земли в 12 раз, а Земля больше Луны в 3 раза. Теон обратил внимание на следующие современные ему открытия: «Евдем в Истории астрономии сообщает, что Энопид первым открыл наклонение зодиака и цикл великого года, Фалес — затмение Солнца и то, что его период, относящийся к солнцеворотам, не всегда получается равным. Анаксимандр — что Земля является небесным телом и движется в середине космоса, а Анаксимен — что Луна получает свет от Солнца и как она затмевается. Прочие же добавили к этим открытиям то, что неподвижные звёзды движутся вокруг оси, проходящей через полюса, а планеты — вокруг оси, перпендикулярной к зодиаку; и что оси неподвижных звёзд и планет наклонены друг к другу на сторону пятнадцатиугольника и тем самым на 24°».
§21. Клавдий Птолемей (II век нашей эры) в своем трактате, названном впоследствии «Альмагест», последовательно в геометрических выражениях и таблицах фиксировал свои доказательства в пользу геоцентрической модели, наблюдая за планетами и созвездиями. [29,30] Птолемей отверг точку зрения Аристотеля о Перводвигателе как причине движения планет: небесные сферы совершают движения по своей воле, и только самая внешняя из них приводится в движение Перводвигателем. [31] Птолемей утверждал, что небесная сфера сферическая и движется как сфера, его Земля находится в центре мира и не движется; Земля, относительно расстояния до неподвижных звезд, не обладает особенным размером и должна рассматриваться как математическая точка. В «Альмагесте» были впервые решены некоторые математические задачи, в частности построена таблица хорд для углов через каждые полградуса, доказана теорема о свойствах четырехугольника, известная в настоящее время как теорема Птолемея, и других. В этой работе описан построенный Птолемеем и подобный армиллярной сфере инструмент для измерений долгот и широт на небе — «астролабон», а также инструмент для измерения угловых расстояний, позднее ставший известным в Европе как «трикветрум». Работа Птолемея содержала открытие эвекции — отклонения движения Луны от равномерного кругового. Система Птолемея была геоцентрической, и в этом смысле система Птолемея не противоречила библейскому представлению о Земле как центре мироздания и поэтому поддерживалась церковью. На протяжении более тысячи лет стандартным звёздным каталогом в западном и арабском мире был каталог из «Альмагеста» (книги VII — VIII), созданный Птолемеем, с описаниями 1025 звёзд и туманностей, видимых в Александрии Египетской на эпоху 138 года нашей эры. Некоторые исследователи считают, что Птолемей заимствовал большинство координат у Гиппарха, чей каталог не сохранился после пожара в Александрийской библиотеке, пересчитав их долготы на свое время. Птолемей в другом своем труде Планетные гипотезы, написанном после «Альмагеста», оценивает видимый диаметр Венеры в 1/10 солнечного, Юпитера — в 1/12, Марса — в 1/20, Меркурия — в 1/15, Сатурна — в 1/18. [32] Эти видимые размеры отнесены к средним расстояниям планет от Земли. Расстояния Птолемей оценил по своей модели с деферентами и эпициклами, исходя из условия, что кратчайшее расстояние более дальней планеты (радиус ее «внутренней сферы») равно наибольшему расстоянию более близкой планеты (радиусу ее «внешней сферы»). В шестой книге, посвящённой астрономии, разрешаются затруднения, в «Малом астрономе», то есть работах, отличных от Альмагеста — собрании сочинений для изучения «Альмагеста» Птолемея, куда входили «Сферика» Феодосия, трактат «О вращающейся сфере» Автолика из Питаны, сочинение «О величинах и расстояниях» Аристарха Самосского (где даются оценки расстояниям до Солнца и Луны), «Оптика» и «Феномены» Евклида.
§22. Теон Александрийский (IV век) был редактором и издателем «Начал» Евклида, а также комментатором «Альмагеста» Птолемея. [33] Комментарий к данным Евклида был написан на относительно продвинутом уровне, поскольку Теон стремится сократить доказательства Евклида, а не усилить их. Евклидова «Оптика» сохранилась в двух версиях, одну из которых приписывают Теону, либо его ученикам, в частности его дочери Гипатии. Разные источники приписывают Теону работу над астролябией, хотя его рукописи не сохранилось. Вероятно, это был первый в истории трактат об астролябии, и он был важен для передачи греческих знаний об этом инструменте в более поздние века. Дошедшие до нас трактаты об астролябии греческого ученого VI века Иоанна Филопона и сирийского ученого VII века Севера Себохта в значительной степени опираются на труды Теона. В комментарии к «Альмагесту» Теон предложил объяснение предварения равноденствий теорией трепета. Он сделал комментарий к таблицам Птолемея и описал, как их использовать и дает подробные сведения о причинах, лежащих в основе вычислений. Эта работа частично сохранилась. Теон упоминает, что некоторые (неназванные) древние астрологи полагали, что прецессия равноденствий, вместо того чтобы быть постоянным бесконечным движением, меняет направление каждые 640 лет, и что последний поворот был в 158 году до нашей эры. В прецессии точки равноденствия медленно движутся по эклиптике, совершая оборот примерно за 25 800 лет (по данным современных астрономов). Согласно этой теории точки равноденствия проходят через эклиптику со скоростью 1 градус за 80 лет на протяжении 8 градусов, после чего они внезапно меняют направление и возвращаются на те же 8 градусов. Теон описывает, но не поддерживает эту теорию.
§23. Прокл Диадох Ликийский (475) в своей работе «Очерк астрономических гипотез» описывает конструкцию армиллярной сферы. [34] Сам он произвёл некоторые из последних в античности надежных астрономических наблюдений. Прокл отвергает интерпретацию прецессии Птолемея как движения всех неподвижных звезд. Он считал, что такие звезды не могут прецессировать, потому что в их природе заключено быть неподвижными. Прокл отрицает, что планеты движутся на вложенных небесных сферах, потому что доводы в пользу такого положения дел носят характер гипотез, а не необходимых и очевидных доказательств, и потому что небесные тела по своей природе способны к движению в свободном пространстве.
§24. К индийским астрономическим сиддхантам тесно примыкает творчество крупнейшего индийского математика и астронома Ариабхаты I. Из двух сочинений, написанных Ариабхатой I до нас дошло лишь одно — «Ариабхатийа», написанное в 499 году. Это сочинение состоит из четырех разделов: дашагитика (система обозначения чисел), ганитапада (математика), калакрийапада (определение времени и планетарные модели), голапада (небесная и земная сферы). В астрономической части, имеющей много общего с «Сурьей-сиддхантой», Ариабхата высказал догадку: ежедневное вращение небес — только кажущееся вследствие вращения Земли вокруг своей оси. Он утверждал, что некоторые элементы планетарных моделей вращаются с той же скоростью, что и планеты вращаются вокруг Солнца. Таким образом, предполагается, что вычисления Ариабхаты основывались на лежащей в основе гелиоцентричной модели, в которой планеты вращаются вокруг Солнца. Эта гипотеза не была принята последующими индийскими астрономами. В конце VIII века трактат Ариабхаты был переведен на арабский язык под названием «Зидж ал-Арджабхад»; на этот перевод ссылался ал-Бируни. Через арабских ученых некоторые идеи Ариабхаты стали достоянием европейских ученых. Ряд астрономических и математических проблем, появившихся у Ариабхаты, получил свое дальнейшее развитие в сочинениях Брахмагупты. Ему принадлежат два трактата: «Брахма-спхута-сиддханта» (628) и «Кхандакхадьяка» (665). Оба эти сочинения наряду с математическими главами содержат большие астрономические разделы, в которых рассматриваются следующие вопросы: о форме неба и Земли, об определении времени, о затмениях Луны и Солнца, о соединении и противостоянии светил, о лунных стоянках, о среднем и правильном положении планет, о сфере, об инструментах и измерениях. Бхаскара I был младшим современником Брахмагупты. В 629 году Бхаскара составил комментарий к трактату Ариабхаты I. Два других его сочинения — «Махабхаскарийа» («Большее сочинение Бхаскары») и «Лагхубхаскарийа» («Меньшее сочинение Бхаскары») — посвящены традиционным астрономическим и математическим проблемам его времени. [35]
§25. Одна из самых ранних астрономических систем, используемых в Индии кратко описана Варахамихирой в астрономическом сборнике книг «Панча сиддхантика», — трактате, включающем пять сиддхант, датируемом приблизительно 575 годом. Хотя классическими являются именно пять сиддхант, различные авторы перечисляют разные сочинения. Трактат содержит извлечения из древнеиндийских астрономических книг, считающихся в настоящее время утраченными. Эти книги были основаны на результатах эллинистической астрономии, включающей в себя греческие, египетские и вавилонские элементы. В «Сурья-сиддханте» впервые было дано описание методов определения истинных долгот Солнца, Луны и планет. По свидетельству современных исследователей, выводимые из данных «Сурья-сиддханты» диаметры Меркурия и Сатурна отличаются от принятых сегодня менее чем на 1% (хотя их угловые размеры сильно завышены, а расстояния до них — занижены). [36] Третья глава Сурья-сиддханты, стихи 9–10, предоставляет метод для его вычисления, который Эрик Бёрджесс интерпретирует как 27-градусное трепетание в любом направлении в течение всего периода в 7200 лет с годовой скоростью 54 секунды. Это почти то же самое, что и арабский период около 7000 лет. Нулевая дата согласно «Сурья-сиддханте» была 499 год нашей эры, после чего трепет продвигается в том же направлении, что и современная прецессия равноденствия. В период до 1301 года до нашей эры сурьясиддхантский трепет был бы противоположен по знаку прецессии равноденствия. В период с 1301 года до нашей эры по 2299 года нашей эры равноденственная прецессия и прецессия «Сурья-сиддханта» будут иметь одинаковое направление и знак, только различающиеся по величине. «Брахма Сиддханта», «Сома Сиддханта» и «Нарада Пурана» описывают ту же теорию и масштабы трепета, что и в «Сурья-сиддханте», а некоторые другие Пураны также содержат краткие ссылки на прецессию, особенно «Вайю-пурана» и «Матсья-пурана». [37]
§26. Абу аль Хасан Табит ибн Курра аль-Харрани аль-Саби (Табит ибн Курру) в IX веке развил теорию трепета, чтобы объяснить вариацию, которая, как он (ошибочно) полагал, влияет на скорость прецессии. [38] Он объяснил греческий метод работы с шестидесятеричной системой, который был применен к вычислениям. Более сложная версия теории трепета была принята в IX веке для объяснения вариации, которая, как ошибочно полагали исламские астрономы, влияла на скорость прецессии. Эта версия трепета описана в работе «О движении восьмой сферы», латинском переводе утраченного арабского оригинала. [39] Хотя считается что эта работа сделана Табитом, но эту модель также приписывают Ибн аль-Адами и внуку Табита — Ибрагиму ибн Синану. В этой модели трепета колебания добавляются к точкам равноденствия по мере их прецессии. Колебание происходило в течение 7000 лет, добавленных к восьмой (или девятой) сфере системы Птолемея. Модель трепета Табита была использована в Альфонсовых Таблицах, в которых прецессии был определен период 49 000 лет. Эта версия трепета преобладала в латинской астрономии в позднем средневековье.
§27. Каталог персидского астронома Абуль-Хусейн Абд ар-Рахман ибн Умар ас-Суфи (Ас-Суфи) (около 960 года) «Книга неподвижных звёзд» является одной из дополненных версий птолемеевского каталога и содержал 1017 звёзд с подробным описанием 48 созвездий. [40] Ас-Суфи пересчитал долготы звёзд из «Альмагеста» с учётом лунно-солнечной прецессии, но, опираясь на собственные наблюдения, отметил многие ошибки Птолемея и привел новые определения звездных величин.
§28. Около 1000 года арабский астроном Абуль-Хасан Али ибн Абдуррахман ибн Юнус ас-Садафи аль-Мисри (Ибн Юнус) создал астрономические таблицы «Зидж ал-Хакими» (астрономические таблицы правильного сочетания), которые были лучшими таблицами такого рода, и применялись в практике астрономических вычислений около двух столетий. [41] Зидж Ибн Юнуса состоит из 81 главы и содержит обзор и критику других зиджей его предшественников, а также результаты собственных наблюдений. [42]
§29. Абу Рейхан Мухаммед ибн Ахмед аль-Бируни (Аль-Бируни) (1030) в своем сочинении «Канон Мас‘уда по астрономии и звёздам» составил свой каталог звезд на основе каталога Ас-Суфи, уточнив координаты. Он рассмотрел гипотезу о движении Земли вокруг Солнца и утверждал одинаковую огненную природу Солнца и звёзд, в отличие от тёмных тел — планет, подвижность звёзд и огромные их размеры по сравнению с Землёй, идею тяготения. [43]
§30. Персидский поэт и астроном Гийяс-ад-Дин Абу-ль-Фатх Омар ибн-Эбрахим Хайям Нишапури (Омар Хайям) (1079) включил в свой каталог координаты 36 самых ярких звёзд. В Иране Омар Хайям известен также созданием более точного по сравнению с европейским календаря, который официально используется с XI века. Под руководством Хайяма работала группа из восьми ученых, которая проводила крупномасштабные астрономические наблюдения и пересматривала астрономические таблицы. Перекалибровка календаря зафиксировала первый день года в точный момент прохождения центра Солнца через точку весеннего равноденствия. Это знаменует начало весны или Новруз, дня, когда Солнце до полудня входит в первый градус Овна. Получившийся в результате календарь был назван в честь Малик-Шаха календарем Джалали и был открыт 15 марта 1079 года.
§31. На основе работ арабского астронома и математика Абу Исхака Ибрагима ибн Яхья Аль-Заркали около 1080 года группой астрономов в результате пересчета более ранних таблиц для географических координат Толедо были созданы Толедские таблицы — астрономические таблицы для предсказания движения Солнца, Луны и планет по отношению к неподвижным звёздам. Герард Кремонский в середине XII века перевёл на латынь Толедские таблицы, которые на том момент были самыми точными в Европе. В середине XIII века Джованни Кампано пересчитал таблицы для меридиана Новары. [44]
§32. Под патронажем кастильского короля Альфонсо X в Толедо астрономы, основными из которых были Исаак Бен Сид и Иегуда Бен Моше, между 1252 и 1270 годами создали астрономические таблицы, чтобы скорректировать неточности более ранних Толедских таблиц. Альфонсовы таблицы были написаны на испанском языке и переведены на латынь. Незадолго до 1321 года работа над совершенствованием этих таблиц продолжилась в Париже. Результат работы нескольких поколений астрономов разных стран и народов был издан в печатном виде в Венеции в 1483 году как первое издание (editio princeps) Альфонсовых таблиц; второе издание вышло в 1491 году. В Альфонсовых таблицах зафиксирована длина тропического года равная 365 дней 5 часов 49 минут 16 секунд (~365.24255 дней), которая была позднее использована для григорианской реформы календаря. [45]
§33. Персидский математик и астроном Абу Джафар Мухаммад ибн Мухаммад Насир ад-Дин ат-Туси (1283) составил каталог звезд на основе каталогов Птолемея и версии Ас-Суфи. Каталог входил в «Ильханский зидж» («Эльханские астрономические таблицы» и другие). Реконструированное значение прецессии позволяет предположить, что каталог составлялся на эпоху несколько более раннюю, чем указанная в каталоге, и, вероятно, является компиляцией различных источников. Каталог ат-Туси имеет прикладной астрологический характер. Во-первых, он содержит лишь 60 наиболее ярких звёзд, наиболее важных при составлении гороскопов. Он не включает приполярную область, поскольку, вероятно, она не считалась важной при астрологических предсказаниях. Наконец, в каталоге указывается астрологический характер каждой звезды, а именно, характер соответствующей планеты. Для каждого объекта ат-Туси дает название, указывает небесные координаты, блеск и астрологический характер, ссылку на соответствующую звезду каталога «Альмагеста» Птолемея. В зидже ат-Туси таблицы синусов и тангенсов даны впервые через 1 минуту с шестью шестидесятеричными знаками, исключительно полны и точны здесь таблицы долгот и широт городов, многие таблицы этого зиджа были заимствованы авторами последующих зиджей вплоть до Улугбека. [46]
§34. Мирза (позже Султан) Мухаммед ибн Шахрух ибн Тимур Улугбек Гураган (1437) — правитель тюркской державы Тимуридов, сын Шахруха, внук Тамерлана издал каталог «Гурганский зидж», который был составлен в Самарканде и состоит из 1018 звёзд, распределенных по 38 созвездиям. Каталог составлен на эпоху 1 мухаррама 841 года хиджры, что соответствует 5 июля 1437 года. В программу наблюдения Улугбека положен звёздный каталог «Альмагеста». 27 южных звёзд из созвездий Корабля, Центавра, Зверя и Жертвенника Улугбек сам не наблюдал, поскольку они не были видимы на широте Самарканда в XV веке. Эти звезды были перенесены в «Гурганский зидж» Улугбека по эпохе Абдуррахмана Ас-Суфи. Оценка блеска также заимствована у Ас-Суфи, что эквивалентно заимствованию из «Альмагеста». [47]
§35. Кардинал Римской католической церкви, философ и ученый Николай Кребс, прозванный Николаем Кузанским (1440), высказал мнение, что Вселенная бесконечна, и у неё вообще нет центра: ни Земля, ни Солнце, ни что-либо иное не занимают особого положения. [48] Все небесные тела состоят из той же материи, что и Земля, и, вполне возможно, обитаемы, хоть их жители могут быть несоизмеримыми с земными. Он утверждал, что все светила, включая Землю, движутся в пространстве, и каждый наблюдатель вправе считать себя неподвижным, а видимое движение небосвода он объяснял осевым вращением Земли.
§36. Георг Пурбах (1456), наблюдая большую комету, которая позднее была отождествлена с кометой Галлея, предпринял попытку определить размеры кометы и её удаление от Земли. [49] В своих расчётах Пурбах исходил из того, что комету следует отнести к «подлунному миру», то есть рассматривал не просто небесное тело, а метеорологические явления в верхних слоях атмосферы. Он пришёл к выводу, что расстояние до кометы превышало 1000 миль, а размер — 80 миль; и естественно эти оценки были слишком грубы, поскольку не имели достаточных фактических оснований.
§37. В 1474 году Иоганн Мюллер (Региомонтан) издал «Эфемериды» — таблицы координат звёзд, положений планет и обстоятельств соединений и затмений на каждый день с 1475 по 1506 годы. [50] Это были первые астрономические таблицы, изданные типографским способом. Ими пользовались Васко да Гама, Христофор Колумб и другие мореплаватели. Региомонтан написал ряд работ об астрономических инструментах: универсальной астролябии (так называемая «сафея», описанная Аль-Заркали), солнечных часах, армиллярной сфере (Региомонтан называл устройство «метеороскопом»). В 1496 году Региомонтан завершил перевод «Альмагеста» Птолемея, начатый Георгом Пурбахом.
§38. Джироламо Фракасторо (1535) и Пьетро Апиано (1540) обнаружили, что кометные хвосты всегда появляются вдоль направления Солнца, но в противоположном направлении к нему. [51,52] В 1538 году он описал инструмент для астрономических наблюдений, а затем десятилетия спустя Галилео Галилей сделал такой телескоп. [53]
§39. В 1543 году накануне своей смерти Николай Коперник в работе «О вращениях небесных сфер», подтвердил и возродил тезис о гелиоцентрической системе мира, выдвинутый ранее Аристархом, что позволило обосновать параметры планетной системы и открыть закономерности планетных движений. [54] Коперник заложил два новых основополагающих постулата: о существовании движения у самой Земли и о ее нецентральном положении во Вселенной. Орбитальное движение Земли Коперник понимал еще в духе древних представлений о вращательном движении, при котором наклоненная к плоскости эклиптики ось Земли должна была описывать широкий конус, сохраняя ориентацию относительно центра вращения. Коперник ввел для компенсации такого пространственного разворота земной оси «третье» движение — обратное вращение самого тела Земли вокруг оси также перпендикулярной плоскости эклиптики. При обратном развороте Земли такой же разворот совершала и плоскость экватора. Из-за некоторого несовпадения скоростей в конце обратного разворота экватор пересекал эклиптику уже в ином месте, предваряя (на ~ 40») приход Земли в предыдущее место точки весеннего равноденствия. В итоге за 26 тысяч лет ось Земли описывала полный конус в направлении, обратном годичному орбитальному обращению Земли. Видимое движение Солнца по небу рассматривалось как кажущееся — как отображение истинного, причем двойного — годичного и суточного, движения Земли. Это сразу дало простое объяснение смены дня и ночи и смены сезонов, ввиду сохраняющихся наклона и пространственной ориентации оси вращения Земли. Этим же Коперник объяснил теорию затмений и дал оценки расстояний Земли от Солнца и Луны от Земли и их относительных размеров в земных радиусах. Он полностью отверг геоцентрический принцип и описал движение Сатурна, затем Юпитера, Марса, Венеры и Меркурия на гелиоцентрической основе, дав надежные методы расчета положений планет на небе по эклиптической долготе. Коперник изложил математическую теорию сложных видимых движений Солнца, Луны, пяти планет и сферы звезд, с приложением соответствующих математических (тригонометрических) таблиц и звездного каталога. В центре мира он поместил Солнце, вокруг которого движутся планеты, и вновь зачисленная в ранг «подвижных звезд» Земля, сохранившая статус «центра» только для одного небесного тела — Луны. Он зафиксировал, что Земля совершает вращение вокруг оси с периодом в одни сутки, двигается вокруг Солнца с периодом в год, а также указал на деклинационное движение с периодом также примерно в один год, приводящее к тому, что ось Земли перемещается приближенно параллельно самой себе. Он сформулировал принцип, называемый его именем, а иногда принципом заурядности (или посредственности, или усреднения), по которому ни Земля, ни Солнце не занимают какое-то особенное положение, а во Вселенной должно иметься множество звездных систем и планет с условиями, аналогичными земным. [55]
§40. Эразм Рейнхольд (1551) при поддержке герцога Пруссии Альберта I опубликовал новый набор астрономических таблиц на основе работы Коперника с фундаментальной экспозицией гелиоцентризма, так называемые Прусские таблицы. [56] В объяснительных канонах к таблицам Рейнхольд использовал в качестве парадигмы положение Сатурна при рождении герцога 17 мая 1490 года. С помощью этих таблиц Рейнхольд намеревался заменить Альфонсовы таблицы; он добавил новые таблицы, чтобы составители альманахов, знакомые со старыми Альфонсовыми таблицами, могли выполнять все шаги аналогичным образом. Прусские таблицы стали популярными в немецкоязычных странах по националистическим и конфессиональным причинам, и именно благодаря этим таблицам репутация Коперника была установлена как квалифицированного математика и астронома наравне с Птолемеем и помогла распространить методы расчета положения астрономических объектов Коперника.
§41. В своей работе «О новой звезде» Тихо Браге (1573) опроверг гипотезу Аристотеля о неизменности небесной сферы, заметив ранее в 1572 в созвездии Кассиопеи яркую звезду, которой до этого не было. Его измерения подтвердили, что «новые звезды» (ныне именуемые как «сверхновые звезды») не являются атмосферными явлениями, точно также, как и кометы. [57] В 1576 году Тихо Браге строит планетарную обсерваторию, а годом позднее наблюдает, что комета проходит через орбиты других планет. В 1592 году Браге составил каталог 777 звёзд со средней точностью измерения до 2′-5′. К 1598 году его уточненный каталог включал уже 1004 звезды.
§42. Одну из первых иллюстраций бесконечной Вселенной, окружающей Солнечную систему Коперника, сделал Томас Диггес (1576), который предположил, что звёзды располагаются во Вселенной не на одной сфере, а на различных расстояниях от Земли — более того, до бесконечности: «Сфера неподвижных звёзд простирается бесконечно вверх и поэтому лишена движения». [58] При этом Диггес не считал Вселенную за пределами Солнечной системы тождественной по своим физическим свойствам с Солнечной системой, а, по его мистифицированному мнению, «сфера» неподвижных звёзд есть «Дворец величайшего Бога, пристанище избранных, обиталище небесных ангелов». [59]
§43. Джордано Бруно (1584) предположил, что звезды — это Солнца, вокруг которых вращаются планеты. [60] Отвечая противникам гелиоцентрической системы, Бруно привёл ряд физических доводов в пользу того, что движение Земли не сказывается на ход экспериментов на её поверхности, опровергая также доводы против гелиоцентрической системы, основанные на католическом толковании Священного Писания. [61] В противоположность бытовавшим в то время мнениям, он полагал кометы небесными телами, а не испарениями в земной атмосфере. Бруно отвергал средневековые представления о противоположности между Землёй и небом, утверждая физическую однородность мира (учение о 5 элементах, из которых состоят все тела — земля, вода, огонь, воздух и эфир). Он предположил возможность жизни на других планетах. При опровержении доводов противников гелиоцентризма Бруно использовал теорию импетуса. За свои убеждения он был сожжен по осуждению инквизиции в 1600 году.
§44. Галилео Галилей (1592) предположил, что физические законы небес являются такими же, как и на Земле. В 1610 году Галилей в телескоп наблюдал фазы Венеры, спутники Юпитера, кратеры на Луне и звезды в Млечном Пути. Развивая свое предположение, Галилей (1632) сформулировал принцип относительности, что законы механики одинаковы в любых инерциальных системах отсчета. [62] То есть, уравнения движения относительно любых инерциальных систем совпадают, эквивалентны друг с другом. Из принципа Галилея следует, что силы, действующие на точку, неизменны при переходе от одной инерциальной системы к другой, также инерциальной системе. Следовательно, все величины, вошедшие впоследствии в уравнение Ньютона, также неизменны при преобразовании от одной системы к другой системе. Галилей поддержал гелиоцентрическую теорию Коперника. [63]
§45. Иоганн Кеплер (1596) в книге «Тайна мира» попытался привести орбиты пяти известных тогда планет в соответствие с поверхностями пяти Платоновых тел. [64] Анализируя данные Тихо Браге, Кеплер указал, что существует слишком большой разрыв между орбитами Марса и Юпитера и постулировал присутствие планеты между ними, впервые предсказав наличие небесных тел этой части Солнечной системы.
§46. В 1603 году немецкий астроном Иоганн Байер издал звёздный атлас «Уранометрия», в котором обозначил звёзды каждого созвездия буквами греческого алфавита. [65] Ярчайшая звезда созвездия обычно обозначалась как α (альфа), а другие разбивались на группы примерно одинакового блеска и именовались последующими буквами в направлении от головы к ногам традиционного рисунка созвездия. Поскольку в греческом алфавите 24 буквы, для некоторых созвездий букв не хватало — в этом случае Байер прибегал к дополнительной цифровой нумерации, использованию латинских букв или одного греческого символа с несколькими цифровыми индексами. Традиционные байеровские обозначения звёзд сохраняются и поныне.
§47. В 1604 году Иоганн Кеплер начал систематически наблюдать за новой звездой (SN 1604) в регионе между двумя планетами Юпитером и Сатурном. С точки зрения астрологии конец 1603 года ознаменовал начало огненного тригона, начала около 800-летнего цикла великих соединений; астрологи связывали два предыдущих таких периода с подъемом Карла Великого (около 800 лет назад) и рождением Иисуса Христа (около 1600 лет назад), и, таким образом, ожидали событий великого предзнаменования, особенно в отношении императора. Именно в этом контексте, как имперский математик и астролог императора, Кеплер описал новую звезду два года спустя в своем трактате De Stella Nova. [66] В нем Кеплер обратился к астрономическим свойствам звезды, принимая скептический подход ко многим бытовавшим астрологическим интерпретациям. Он отметил угасание светимости, предположил ее происхождение, и использовал отсутствие наблюдаемого параллакса, чтобы утверждать, что она находилась в сфере фиксированных звезд, что еще больше подрывает доктрину непреложности небес (идея, принятая после Аристотеля, что небесные сферы были совершенными и неизменными). Рождение новой звезды подразумевало изменчивость небес. В приложении Кеплер также обсудил недавнюю хронологию работы польского ученого Лаврентия Суслиги, которая была использована Кеплером для укрепления теории астронома о том, что Вифлеемская звезда, возможно, была новой звездой, которая, возможно, появилась во время или после великого соединения Юпитера и Сатурна в 7 году до нашей эры (позже присоединился к Марсу в 6 году до нашей эры). Согласно библейскому рассказу, рождение Христа произошло в течение года или двух после появления звезды. Сценарий Кеплера, вероятно, дал логическое объяснение относительно Вифлеемской звезды, при этом оказывая астрономическую поддержку хронологическим идеям Суслиги — по аналогии с этой новой звездой — совпало бы с первым большим соединением ранее 800-летнего цикла.
§48. В 1604 году Кеплер исследовал зеркала и линзы, а в 1611 году он опубликовал книгу «Диоптрика», где подробно описал преломление света и понятие оптического изображения. [67] Понимание этих вопросов привело Кеплера к описанию иной схемы телескопической подзорной трубы, построенной в 1613 году Кристофом Шайнером.
§49. Иоганн Кеплер нашел, что планеты движутся вокруг Солнца по вытянутым эллиптическим орбитам, причем Солнце может находиться в одной из двух фокальных точек эллипса. Вторым законом он вывел, что отрезок прямой, соединяющий Солнце и планету, отсекает равные площади за равные промежутки времени. По его третьему закону квадраты периодов обращения планет вокруг Солнца относятся как кубы больших полуосей их орбит. [68,69] Первые два закона движения планет Кеплер изложил в своём труде — «Новая астрономия» 1609 года. [70] Третий закон Кеплера (соотнесения периодов обращения и больших полуосей орбит планет) впервые приводится в главе 5 Harmonices Mundi, опубликованном в 1619 году. [71] В 1627 году Кеплер под покровительством императора Священной римской империи Рудольфа II составил и издал «Рудольфовы таблицы», описывающие движения планет, которые подготовлены на основании наблюдений Тихо Браге. [72] Это были первые таблицы движения планет, составленные с помощью логарифмических вычислений и на основе законов движения планет. Кеплер предсказал на основе открытых им законов прохождение Венеры на фоне солнечного диска в 1631 году, которое случилось уже после его смерти.
§50. С развитием оптики голландский математик Виллеброрд Снеллий ван Ройен в 1621 году вывел закон преломления, предусматривающий, что угол преломления луча при прохождении границы между двумя средами зависит от соотношения коэффициентов преломления этих сред. [73] Для преломления выполняется закон: луч падающий, луч преломленный и перпендикуляр, восставленный в точку падения луча, лежат в одной плоскости, причем для данных двух сред отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная, называемая относительным показателем преломления второй среды относительно первой. Несколько позднее этот же закон был опубликован и, возможно, независимо открыт Рене Декартом (1637) в работе «Диоптрика», где помимо законов преломления и отражения света развивалась идея эфира как переносчика света. [74] Впервые Декарт обнародовал свою гипотезу светоносного эфира в 1618 году, а изложил в труде «Мир, или трактат о свете» (1634), опубликованном тридцать лет спустя, представляя эфир как «тонкую материю», подобную жидкости, механические свойства которой определяют законы распространения света, заполняет всё пространство Вселенной, находится в постоянном движении по большей части в форме вихрей, однако не оказывает сопротивления при движении в нём тел. [75] Сам Декарт почти не использовал термин «эфир», возможно, по той причине, что приписывал ему свойства, радикально отличные от античного эфира.
§51. Пьер Гассенди (1624), критикуя Аристотеля, указывал, что как пространство, так и время могут быть измерены только в связи с телами: первое измеряется объёмом, второе — движением тел. [76] Материю Гассенди представляет состоящей из множества мельчайших компактных эластичных атомов, отделенных друг от друга пустым пространством, не заключающих в себе пустоты и потому неделимых физически, но измеримых. Число атомов и их форм конечно и постоянно (поэтому количество материи постоянно), но число форм меньше числа атомов. Гассенди не признает за атомами вторичных свойств: запаха, вкуса и других. Различие атомов (кроме формы) заключается в различии их главного свойства — веса или прирождённого их стремления к движению. Группируясь, они образуют все тела Вселенной и являются, следовательно, причиной не только качеств тел, но и их движения; ими обусловливаются все силы природы. Так как атомы не рождаются и не исчезают, то и количество живой силы в природе остается неизменным. Когда тело в покое, сила не исчезает, а только пребывает связанной, а когда оно приходит в движение, сила не рождается, а только освобождается. Действия на расстоянии не существует, и если одно тело притягивает другое, не соприкасаясь с ним, то это можно объяснить так, что от первого исходят потоки атомов, которые соприкасаются с атомами второго. Это одинаково применимо к телам одушевленным и неодушевленным. Гассенди (1647, 1649) отстаивал исходные физические положения Эпикура, по которым ничто не происходит из несуществующего и ничто не переходит в несуществующее; а вселенная всегда была такой, какова она в настоящее время, и всегда будет такой. [77]
§52. Жиль Персонн де Роберваль (1634) разработал метод неделимых, который он использовал для изучения квадратуры различных кривых, с его помощью впервые вычислил площадь циклоиды и определил объёмы производимых ею тел вращения и расчета объемов, но работу не опубликовал. Бонавентура Кавальери (1635) независимо открыл данный метод и опубликовал в трактате «Геометрия, развитая новым способом при помощи неделимых непрерывного» и продолжении (1647) «Шесть геометрических этюдов». [78,79]. Роберваль опубликовал всего две книги за свою жизнь. В 1636 году вышел его труд «Трактат механики весов, поддерживаемых мощностями на плоскостях, наклоненных к горизонтали» содержит точное определение понятия «сила», демонстрирует правило состава сил и исправляет определение понятия центра тяжести и эти его представления о механике использованы впоследствии Ньютоном. [80] Вторая книга, опубликованная в 1644 году, представляет собой трактат по астрономии, системе мира по Аристарху Самосскому, в которой он выдвигает идеи о вселенском притяжении, гравитационных силах, а также взаимном притяжении тел. [81] В 1637 году в связи с задачей определения площади циклоиды Роберваль вычертил и опубликовал график синусоиды — первый график тригонометрической функции, появившийся в печати. Широкую известность получил открытый Робервалем кинематический метод поиска скоростей метод, так называемый «кинематический метод» путем построения касательной к кривой в произвольно заданной точке; в 1640 году он опубликовал систематическое изложение данного метода и главнейших его применений. Метод содержал в себе элементы будущего дифференциального исчисления, но исходил из частных особенностей кривых и потому был недостаточно алгоритмичен. В 1647 году Роберваль, по сообщению биографов, провел первый решающий эксперимент, который доказывает существование давления и тяжести воздуха. Робервалем также был написан «Трактат по механике», который не был опубликован и до нас не дошёл; однако общее представление о содержании трактата можно получить из материалов Роберваля, включённых Мареном Мерсенном (1636) в свой компилятивный труд «Всеобщая гармония». [82] В данном трактате Роберваль осуществил систематизацию и завершение геометрической статики Стевина, причём положил в основу своего изложения статики положил два фундаментальных закона: закон равенства моментов сил и закон параллелограмма сил. Симон Стевин (1605) сформулировал правило векторного сложения сил только для частного случая перпендикулярных сил. [83] В общем случае Роберваль открыл правило, получив намного более чёткую формулировку, чем у Стевина, и впервые рассматривался в качестве всеобщего закона статики. Задолго до параллельных изобретений дифференциального исчисления соответственно Ньютоном и Лейбницем, Роберваль обладал мощным интеграционным инструментом. Но он в итоге потерял приоритет во многих своих методах, так как держал их для собственного использования и редко публиковал, а основная масса работ обнародована спустя 18 лет после его смерти. [84]
§53. Рене Декартом (1644) в «Первоначалах философии» были обозначены законы движения. [85] Первый из Декартовых законов утверждает, что любая простая и неделимая вещь пребывает в неизменности, если не встречается с другой, которая изменяет ее своим воздействием. Согласно второму, изначальное движение тела — движение по прямой. Третий закон добавляет, что при столкновении одного тела с другим, более сильным, первое ничего не теряет в своем движении, при столкновении же с более слабым оно теряет в своем движении ровно столько, сколько сообщает этому телу. [86] Декарт критиковал методы, которые применяли Роберваль и Пьер Ферма, а Роберваль ответил на это взаимной критикой методов, которые вводил в геометрию Декарт.
§54. Пьер Ферма (1660) обобщил законы геометрической оптики и постулировал, что в пространстве между двумя точками луч света пойдет по тому пути, вдоль которого время его прохождения минимально. [87] Он вывел, что в однородной среде скорость света величина неизменная, а наименьшее время прохождения светом дистанции между двумя точками совпадает с движением по самому короткому расстоянию, значит по прямой линии. Ранее этот принцип, рассмотренный в I веке Героном Александрийским для отражения света, в своем общем виде был предложен Ферма в качестве закона геометрической оптики, из которого следовали уже известные законы: прямолинейность луча света в однородной среде, законы отражения и преломления света на границе двух прозрачных сред. [88,89]
§55. В 1665 году одновременно и независимо друг от друга Роберт Гук и Франческо Мариа Гримальди высказали идею о волнообразном распространении света. Их открытия дифракции и интерференции света, а также поперечного характера световых волн легли в основу волновой теории света. [90,91] В своей работе Микрография Гук постулировал, что «свет — это не что иное, как ударная волна, которая распространяется через однотипную, однородную и прозрачную среду, и этот цвет является не чем иным, как нарушением этого света преломлением. Гук произвел открытие цветов тонких плёнок (то есть, в итоге, явления интерференции света), высказал идею о волнообразном распространении света (практически одновременно с Гюйгенсом). Гук описал цветовые явления и цветные кольца, которые он наблюдал при экспериментах с минералом москвич, раковинах устриц и другие тонких слоев, и которые также возникли, когда он нажал два куска стекла вместе. Он также объяснил, как создаются наблюдаемые цвета.
§56. Джованни Доминико Кассини (1668), поводя итог своим измерениям (1664—1666) периодов обращения Юпитера и Марса вокруг своих осей, обнаружил расхождения в своих данных, которые сначала он приписал свету с конечной скоростью: «… свету требуется некоторое время, чтобы дойти от спутника до нас, и примерно десять или одиннадцать минут, чтобы пройти расстояние, равное полудиаметру земной орбиты». [92] Однако Кассини был слишком традиционен в своих взглядах, чтобы принять свою собственную идею, и вскоре он отверг ее и стал искать другое объяснение этому несоответствию. Впоследствии данные Кассини использовались Рёмером при расчете скорости света семь лет спустя, который в своих наблюдениях Юпитера установил, что планета сплюснута у полюсов.
§57. Датский учёный Расмус Бартолин (1669) обнаружил явление двойного лучепреломления, что луч света при прохождении сквозь кристалл расщепляется на два луча (называемых теперь обыкновенным и необыкновенным), но объяснения ему дать не смог. [93] Через двадцать лет после опытов Бартолина, его открытием заинтересовался Гюйгенс, который дал объяснение явлению двойного лучепреломления на основе своей волновой теории света.
§58. Игнас-Гастон Пардис (1672) дал волновое объяснение преломлению света в противовес корпускулярной теории света Ньютона, обратившись к гипотезе Гримальди о расширяемости преломленного луча и к теории волнения Гука. [94,95] Его карты звездного неба весьма красочно показали наблюдаемый и трактуемый мир созвездий. [96]
§59. В результате своих наблюдений Солнца Джованни Кассини (1672) составил довольно точные солнечные таблицы и дал описание светила. [97] Ученый интересовался также величиной солнечного параллакса, то есть величиной угла, под которым с Солнца виден экваториальный радиус Земли. С помощью вычисленного параллакса Кассини определил расстояние от Земли до Солнца. По его расчетам это расстояние равно 146 миллионам километров (по современным данным около 149,6 миллионов километров).
§60. Роберт Гук (1674) высказал идею закона всемирного тяготения в работе «Попытка доказать движение Земли наблюдениями». [98] Он изложил взгляды, весьма близкие к тем, которые затем были развиты Ньютоном в «Началах». Приоритет Гука оспаривался Ньютоном, но, по-видимому, не в части формулировки — сила тяготения обратно пропорциональна квадрату расстояния; кроме того, Ньютон утверждал о независимом и более раннем открытии этой формулы, которую, однако, до открытия Гуком никому не сообщал. При этом первая публикация Гука о силе тяготения как о возможной причине эллиптичности орбит планет относится к 1666 году.
§61. Роберт Бойль (1674) в своем трактате по сравнению теологии и естествознания рассуждая по вопросу межзвездной части неба обратил внимание, что некоторые из современных ему эпикурейцев считают, что она пуста, за исключением тех мест, где лучи света (и, возможно, некоторые другие небесные испарения) проходят через нее; а картезианцы, напротив, думают, что она полна эфирной материи, которую некоторые сторонники их философии считают только гипотезой. [99] Он признает, что «существует столь большая диспропорция между небесами и землей, что некоторые современные люди считают, что Земля немногим лучше точки по сравнению даже с шаром солнца; а картезианцы и другие коперникианцы думают, что сам большой шар (который равен тому, что за Птолемеем называли Солнечным шаром) является просто точкой в сравнении с небесным сводом; и все наши астрономы согласны, по крайней мере, с этим: Земля — всего лишь физическая точка по сравнению со звездным небом. Как мало должно быть наших знаний, которые оставляют нас в неведении о столь многих вещах, касающихся огромных тел над нами, и проникают таким коротким путем даже в землю под нами, что, кажется, ограничиваются малой долей поверхностной части физической точки! Естественным результатом этого будет то, что, хотя то, что мы называем нашим „знанием“, может считаться большой наградой для наших умов, оно не должно раздувать их; и что то, что мы знаем о системе и природе материальных вещей, не настолько совершенно и удовлетворительно, чтобы оправдать наше презрение к открытиям духовных вещей».
§62. Датский астроном Олаф Кристенсен Рёмер (1676), проводя наблюдения затмений, заметил, что моменты затмений сдвигаются во времени в зависимости от положения Земли на орбите, а именно, когда Земля находится ближе к Юпитеру, моменты затмений наступают ранее усреднённых на больших интервалах времени средних значений, а когда Земля находится дальше от Юпитера — отстают. Для объяснения этих колебаний моментов затмений Рёмер предположил, что скорость света конечна, и рассчитал её по результатам своих наблюдений. [100]
§63. Принцип Ферма является предопределяющим для принципа Гюйгенса — Френеля в волновой оптике для случая исчезающе малой длины волны света, исходя из которого каждая точка, до которой доходит световое возбуждение, является, в свою очередь, центром вторичных волн; поверхность, огибающая в некоторый момент времени эти вторичные волны, указывает положение к этому моменту фронта действительно распространяющейся волны. [101] Христиан Гюйгенс в своем «Трактате о свете» (1678) объяснил прямолинейность распространения света и вывел законы отражения и преломления. [102] Гюйгенс рассказал о поляризации поперечных волн, что описывает поведение вектора колеблющейся величины в плоскости, перпендикулярной направлению распространения волны. Поскольку в продольной волне поляризация возникнуть не может, то направление колебаний в волнах этого типа всегда совпадает с направлением распространения. По его же закону независимости световых пучков эффект, производимый отдельным пучком, не зависит от того, действуют ли одновременно остальные пучки или они устранены. При этом он ввёл важное понятие оптической оси кристалла, при вращении вокруг которой отсутствует анизотропия свойств кристалла, то есть их зависимость от направления (такой осью обладают далеко не все кристаллы). В своих опытах Гюйгенс пошёл дальше Бартолина, пропуская оба луча, вышедшие из кристалла исландского шпата, сквозь второй такой же кристалл. Оказалось, что если оптические оси обоих кристаллов параллельны, то дальнейшего разложения этих лучей уже не происходит. Если же второй ромбоэдр повернуть на 180 градусов вокруг направления распространения обыкновенного луча, то при прохождении через второй кристалл необыкновенный луч претерпевает сдвиг в направлении, противоположном сдвигу в первом кристалле, и из такой системы оба луча выйдут соединёнными в один пучок. Выяснилось также, что в зависимости от величины угла между оптическими осями кристаллов изменяется интенсивность обыкновенного и необыкновенного лучей. Несколькими годами после Малюса, Био открыл вращение плоскости поляризации, которое сам же и объяснил на основе теории Малюса. Явление поляризации считалось доказательством корпускулярной теории света и опровержением волновой теории. Но в 1815 году Ампер сказал Френелю, что поляризацию можно объяснить, предположив, что эфир совершает поперечные колебания. В 1817 году ту же гипотезу выдвинул Юнг. В 1816 году дополнил принцип Гюйгенса, введя представление о когерентной интерференции элементарных волн, излучаемых вторичными источниками (принцип Гюйгенса — Френеля). В 1817 году Френель узнает об идее Юнга, связанной с необходимостью рассмотрения поперечных колебаний. Вплоть до 1818 года все исследования Френеля опираются на представления о продольных световых колебаниях, а начиная с 1818—1819 годов, исследования Френеля опираются уже исключительно на представления о поперечных волнах. Исходя из этого принципа в 1818 году Френель разработал теорию дифракции света, на основе которой предложил метод расчёта дифракционной картины, основанный на разбиении фронта волны на зоны (так называемые зоны Френеля). С помощью этого метода он рассмотрел задачу о дифракции света на краю полуэкрана и круглого отверстия. [103]
§64. Английский астрономом Эдмунд Галлей (1679) опубликовал каталог, который включал в себя подробности южных звезд, став дополнением к звездным картам Тихо Браге. [104,105] Позже Галлей проникся проблемами гравитации, и его внимание привлекло доказательство законов движения планет Кеплера. Галлей, увидев расчеты Ньютона, взял на себя расходы по опубликованию результатов его работ.
§65. В 1681 году английский астроном Джон Флемстид предположил, что две кометы, наблюдавшиеся в ноябре и декабре 1680 года — на самом деле были двумя появлениями одной и той же кометы (Великой кометы 1680 года), которая в первый раз приближалась к Солнцу, а во второй — удалялась от него. Исаак Ньютон сначала спорил об этом с Флемстидом, но потом согласился с ним и предложил теорию о том, что кометы, также, как и планеты, обращаются вокруг Солнца по определённым сильно вытянутым эллиптическим орбитам. [106]
§66. Джованни Кассини (1683) дал первое научное описание явления зодиакального света, предложив гипотезу, объясняющую его рассеянием солнечного света на линзообразном скоплении частиц пыли, лежащего в плоскости эклиптики. [107,108] Ее развитие вскоре осуществил Никола Фатио де Дюилье (1685), который объяснил зодиакальный свет как солнечный свет, рассеянный межпланетным пылевым облаком («зодиакальным облаком»), которое охватывает плоскость эклиптики. [109] Эта гипотеза является в настоящее время общепринятой.
§67. Польский астроном, конструктор телескопов Ян Гевелиуз (1687) составил каталог, в котором указаны координаты 1564 звёзд и новые созвездия. [110] В этом каталоге впервые даны прямые восхождения и склонения (эпохи 1661 и 1701 годов), предельная точность которых составила 2′. Впоследствии по каталогу был составлен звёздный атлас «Уранография».
§68. В 1687 году Исаак Ньютон, наряду с законами движения, сформулировал закон всемирного тяготения, согласно которому все тела притягиваются друг к другу с силой прямо пропорциональной произведению масс этих тел и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними. [111,112] Согласно классической механике Ньютона, время и пространство существуют независимо друг от друга. Физические тела движутся во времени и пространстве. Время и пространство являются абсолютными категориями, которые своим существованием не обязаны чему бы то ни было в мире. Ходу времени подчиняются все тела природы, все физические явления. Время однородно. Это свойство времени, а не того, что в нем происходит. Пространство по своим свойствам — однородное, изотропное, евклидово, не зависит от всего, что в себя вмещает, и остается всегда и везде одинаковым и неизменным. [113] Идея всеобщей силы тяготения до Ньютона неоднократно высказывалась Эпикуром, Рене Декартом, Иоганом Кеплером, Джованни Альфонсо Борелли, Жиль-Персоном Робервалем, Христианом Гюйгенсом и другими. Кеплер полагал, что тяготение обратно пропорционально расстоянию до Солнца и распространяется только в плоскости эклиптики; Декарт считал его результатом вихрей в эфире. Были, впрочем, догадки с правильной зависимостью от расстояния; Ньютон в письме к Галлею упоминает как своих предшественников Исмаэля Буллиальда, Кристофера Рена и Роберта Гука. Но до Ньютона никто не сумел ясно и математически доказательно связать закон тяготения и законы движения планет Кеплера.
§69. Исаак Ньютон (1687) поставил и решил первую вариационную задачу: найти такую форму тела вращения, движущегося в сопротивляющейся среде вдоль своей оси, для которой испытываемое сопротивление было бы наименьшим. Позже Ньютон (1689) открыл, что во вращающейся системе отсчета наблюдатель испытывает на себе действие силы, уводящей его от оси вращения. [114] Он ввел в оборот понятие центробежной силы. Параллельно с анализом основ механики развивались методы решения вариационных задач. Почти одновременно появились и решались другие вариационные проблемы: задача Иоганна Бернулли о брахистохроне (1696), форма цепной линии Лейбница, Гюйгенса и Иоганна Бернулли (1691) и другие. [115,116]
§70. Готфрид Вильгельм Лейбниц (1695) ввёл в физику фундаментальное понятие «действия», как величины минимальной или максимальной в процессе движения, указав: «Формальные действия движения пропорциональны… произведению количества материи, расстояний, на которые они передвигаются, и скорости». [117] Он разработал новую теорию движения (динамики), основанную на кинетической энергии и потенциальной энергии, которая позиционирует пространство как относительное, в то время как Ньютон был полностью убежден, что пространство является абсолютным.
§71. В 1705 году, применяя методы исторической астрономии, Галлей опубликовал работу, в которой заявил о своей убежденности, что кометы наблюдаемые в 1456, 1531, 1607 и 1682 годах — это одна и та же комета, для которой он предсказал возвращение в 1758 году. [118] До возвращения кометы в указанный им срок Галлей не дожил, но по возвращении комета стала общеизвестной, как комета Галлея.
§72. Усовершенствование методов наблюдений потребовало новых подходов к идентификации звезд, и около 1712 года Джон Флемстид начал просто нумеровать звёзды в каждом созвездии с запада на восток в порядке возрастания их прямого восхождения. Всего были пронумерованы 2682 звезды, из которых больше всего (140) пришлось на созвездие Тельца. В каталог Флемстида попали только те светила, которые можно было наблюдать из Англии. Окончательная версия каталога Флемстида была опубликована после его смерти. [119]
§73. Галлей (1720), наблюдая за движениями небесных тел, обратил внимание на фотометрический парадокс, который позже формулировал швейцарец Жан Филипп Луи де Шезо (1744) в примечании к статье, и в итоге обозначил Генрих Вильгельм Маттиас Ольберс (1826), имя которого парадокс и получил. [120,121,122] Кратко этот парадокс звучит так: «Почему ночью небо темное?». Этот парадокс утверждает, что если Вселенная бесконечна, однородна и стационарна, то в небе — в каком направлении ни посмотри — рано или поздно окажется звезда, то есть в стационарной Вселенной, равномерно заполненной звёздами (как тогда считалось), яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. По Ольберсу объясняется, что небо черное, а не светящееся, свет в межзвездном пространстве поглощается в силу того, что оно частично заполнено поглощающим свет веществом, например, межзвездными пылевыми облаками. [123] В итоге парадокс был разрешен сперва в ненаучном сочинении — космологической поэме Эдгара По «Эврика» (1848), затем немецким астрономом Иоганном Генрихом фон Медлером (1861) и математически рассмотрен Уильямом Томсоном в 1901 году, решение которого основано на конечности возраста Вселенной и конечности скорости света. [124,125,126]
§74. Иоганн Бернулли (1725) сформулировал принцип виртуальных скоростей, который состоит в том, чтобы рассматривать нарушение равновесия механической системы бесконечно малым движением, отвечающим условиям сцепления системы, виртуальным движением и выводить из него равенство мощности. [127] Жозеф Луи Лагранж (1788) придал свою общую форму этому принципу: «Если какая-либо система любого числа тел, или точек, на каждую из которых действуют любые силы, находится в равновесии и если этой системе сообщить любое малое движение, в результате которого каждая точка пройдет бесконечно малый путь, представляющий ее виртуальную скорость, то сумма сил, помноженных каждая соответственно на путь, проходимый по направлению силы точкой, к которой она приложена, будет всегда равна нулю, если малые пути, проходимые в направлении сил, считать положительными, а проходимые в противоположном направлении считать отрицательными». [128] При этом Лагранж ссылается на приоритет Бернулли в понимании общности принципа виртуальных скоростей и его полезность при разрешении вопросов статики, ссылаясь на его письмо 1717 года на имя Вариньона. Принцип виртуальных сил — это синтез принципов, закрепленных в гораздо более строгих и математических рамках, тогда именуемых «дуализацией» и уже не как «нарушение» равновесия или движения бесконечно малым движением. Лагранж отмечает, что принцип виртуальных скоростей, доказанный, таким образом, для случая соизмеримых сил, остается в силе и для случая любых несоизмеримых сил, ибо известно, что всякий закон, который может быть доказан для соизмеримых величин, равным образом, путем приведения к абсурду, может быть доказан и для случая, когда эти величины несоизмеримы.
§75. В 1727 году Джеймс Брэдли открыл аберрацию света при попытке обнаружить звездный параллакс. [129] Брэдли работал с Сэмюэлем Молинье до его смерти в 1728 году, пытаясь измерить параллакс гамма Дракона. Этот звездный параллакс должен был проявиться, если он вообще существовал, как небольшое годовое циклическое движение видимого положения звезды. Однако, хотя Брэдли и Молинье не обнаружили ожидаемого видимого движения из-за параллакса, они обнаружили вместо этого другое и необъяснимое годовое циклическое движение. Вскоре после смерти Молинье Брэдли понял, что это вызвано тем, что сейчас известно как аберрация света. Основой, на которой Брэдли отличал годовое движение, фактически наблюдаемое, от ожидаемого движения, обусловленного параллаксом, было то, что его годовой график отличался. Расчеты показали, что если бы было какое-то заметное движение из-за параллакса, то звезда должна была бы достичь своего самого южного видимого положения в декабре, а самого северного видимого положения в июне. Вместо этого Брэдли обнаружил видимое движение, которое достигло своей самой южной точки в марте и самой северной точки в сентябре; и это не могло быть объяснено параллаксом: причина движения с фактически видимым рисунком была сначала неясна. Брэдли разработал следствия из предположения, что направление и скорость Земли на ее орбите в сочетании с постоянной скоростью света от звезды могут вызвать видимые изменения положения звезд, которые он наблюдал. Он нашел, что это хорошо согласуется с наблюдениями, а также дал оценку скорости света и показал, что звездный параллакс, если таковой имеется, с экстремумами в июне и декабре, был слишком мал, чтобы измерить с точностью, доступной Брэдли. Малость любого параллакса, по сравнению с ожиданиями, также показала, что звезды должны быть во много раз дальше от Земли, чем кто-либо ранее полагал. По результатам наблюдения аберрации звёзд в 1728 году определил скорость света, полученное им значение составило 308 000 километров в секунду, а также выявил явление нутации. В 1729 году Брэдли представил Королевскому обществу свою работу об этом. [130] Это открытие аберрации света, было неоспоримым доказательством движения Земли и, следовательно, правильности теорий Аристарха и Кеплера. После публикации своей работы об аберрации Брэдли продолжал наблюдать, развивать и проверять свое второе крупное открытие — нутацию земной оси, но он не объявлял об этом в печати до 1748 года, когда он проверил его реальность путем мельчайших наблюдений в течение всего оборота (18,6 лет) узлов Луны. [131]
§76. Пьер Бугер (1729) исследовал уменьшение интенсивности света при отражении. [132,133] В своих опытах он рассмотрел отражающую способность различных веществ и влияние на отражение угла падения лучей, определил потерю интенсивности при прохождении лучей через среду, а также установил избирательное поглощение различных цветов в воздухе. Бугер направлял под одинаковым углом свет от свечи на два зеркала и наблюдал одно изображение непосредственно, а другое после еще одного отражения от третьего зеркала. Свеча смещалась до тех пор, пока интенсивность обоих изображений не начинала казаться одинаковой.
§77. Пьер Луи Моро де Мопертюи (1732) в своем трактате о фигурах звезд, обсуждая системы Декарта и Ньютона, предположил, что эллипсоидальная форма «туманных звезд» является признаком их вращения единичных быстро вращающихся тел. [134]
§78. Жан Лерон д'Аламбер (1743) в трактате «О динамике» изложил принцип количества движения, который иногда называют принципом д'Аламбера: «Если рассматривать систему материальных точек, связанных между собой таким образом, что их массы приобретают разные соответствующие скорости в зависимости от того, движутся ли они свободно или солидарно, количество движений, полученных или потерянных в системе, равно». [135] Этот принцип виртуальных (возможных) перемещений лег в основу развития аналитической механики. Д'Аламбер рассматривает общий случай механической системы, которая эволюционирует, оставаясь подчиненной связям; он показывает, что поскольку силы связи уравновешиваются, должна быть эквивалентность между действительными силами, которые накладывают на систему ее движение, и силами, которые должны были бы быть реализованы, если бы связи не существовали. При этом он устранял связующие силы, формы которых обычно неизвестны, и, в некотором роде, сводил рассматриваемую проблему динамики к вопросу равновесия, то есть статики. Это позволяло свести любую проблему статики к применению общего принципа, который тогда назывался «принципом виртуальных (или возможных) скоростей» Иоганна Бернулли (1717) из рассмотрения нарушения баланса механической системы бесконечно малым движением, предпочитавшим условия связывания системы, виртуальным движением и выведением равной мощности. Д'Аламбер обобщил Принцип виртуальных сил в Принцип возможных перемещений, согласно которому для равновесия механической системы с идеальными связями необходимо и достаточно, чтобы сумма виртуальных работ только активных сил на любом возможном перемещении системы была равна нулю (если система приведена в это положение с нулевыми скоростями). Количество линейно независимых уравнений равновесия, которые можно составить для механической системы, исходя из принципа возможных перемещений, равно количеству степеней свободы этой механической системы. [136]
§79. Леонард Эйлер (1744) опубликовал первую общую работу по вариационному исчислению «Метод нахождения кривых, обладающих свойствами максимума либо минимума», а Пьер Луи де Мопертюи (1744) в трактате «Согласование различных законов природы, которые до сих пор казались несовместимыми» дал первую формулировку принципа наименьшего действия: «путь, которого придерживается свет, является путём, для которого количество действия будет наименьшим». [137] Он продемонстрировал выполнение этого закона как для отражения, так и для преломления света. В ответ на статью Мопертюи Эйлер опубликовал (в том же 1744 году) работу «Об определении движения брошенных тел в несопротивляющейся среде методом максимумов и минимумов», и в этом труде он придал принципу Мопертюи общемеханический характер: «Так как все явления природы следуют какому-нибудь закону максимума или минимума, то нет никакого сомнения, что и для кривых линий, которые описывают брошенные тела, когда на них действуют какие-нибудь силы, имеет место какое-то свойство максимума или минимума». [138] В 1746 году Мопертюи провозгласил свою новую формулировку принципа наименьшего действия: «Когда в природе происходит некоторое изменение, количество действия, необходимое для этого изменения, является наименьшим возможным. Количество действия есть произведение массы тел на их скорость и на расстояние, которое они пробегают». [139] Эйлер поддержал приоритет Мопертюи и аргументировал всеобщий характер нового закона: «вся динамика и гидродинамика могут быть с удивительной легкостью раскрыты посредством одного только метода максимумов и минимумов». [140]
§80. Эйлер (1746), придерживаясь волновой теории Гюйгенса, указал, что физической причиной различия цветов световых явлений является различная длина волн. [141] В 1747 году Эйлер предложил формулу для фокусного расстояния двояковыпуклой линзы и предложил метод расчета показателя преломления среды. [142] Эйлер (1752) представил, что максимальная длина волны соответствует красным лучам, а минимальная — фиолетовым, и вывел возможность исключения хроматической аберрации линз, а также предложил целый ряд приспособлений для достижения этой цели. [143] Работы Эйлера по оптике помогли гарантировать, что волновая теория света, предложенная Христианом Гюйгенсом, станет доминирующим способом мышления.
§81. Питер ван Мушенбрук (1746) изобрел лейденскую банку — первый конденсатор и прообраз его внешней обкладки (в первых опытах в её качестве использовалась рука экспериментатора, державшего банку). [144] Он обратил внимание на физиологическое действие электрического разряда, сравнив его с ударом ската, и ему принадлежало первое использование термина «электрическая рыба». На основе опытов Мушенбрука в 1746 году Уильямом Уотсон постулировал закон сохранения электрического заряда, что алгебраическая сумма электрических зарядов в замкнутой системе остается постоянной. [145,146] Американский государственный деятель и ученый Бенджамин Франклин (1747) в продолжение исследований Уотсона определил два рода электрического заряда как положительный и отрицательный, как их ранее нашел Шарль Франсуа Дюфе (1729). [147] Первые убедительные доказательства закона сохранения заряда были даны позже Майклом Фарадеем в 1843 году. [148] Одним из подтверждений закона сохранения электрического заряда служит строгое равенство (по абсолютной величине) электрических зарядов электрона и протона.
§82. Михаил Васильевич Ломоносов (1748) сформулировал свой закон сохранения материи и движения в следующем виде: «Все перемены, в натуре случающиеся, такого суть состояния, что сколько у одного тела отнимается, столько присовокупится к другому. Так, ежели, где убудет несколько материи, то умножится в другом месте. Сей всеобщий естественный закон простирается и в самые правила движения: ибо тело, движущее своею силою другое, столько же оные у себя теряет, сколько сообщает другому, которое от него движение получает». [149,150]
§83. Английский астроном Томас Райт (1750) выдвинул гипотезу, что Млечный путь является упорядоченным скоплением звезд разноудаленных от их оптического обзора. [151] Райт писал: «…множество облачных пятен, просто воспринимаемых нами, как далеко без наших звездных областей, в которых зримо светящиеся пространства, ни одна звезда или конкретное составное тело не могут быть различимы; те, по всей вероятности, могут быть внешним творением, граничащим с известным, слишком отдаленным даже для наших телескопов, чтобы достичь его». Райт, принимая во внимание движение комет по орбитам, значительно превосходящим имевшиеся представления о размерах Солнечной системы, распространил образ планетно-кометной системы на всю звездную Вселенную в качестве ее непременного элемента. Граница Солнечной системы у Райта оказалась в 14,4 раза дальше орбиты Сатурна, тогда крайней планеты, отодвинувшись почти до 150 астрономических единиц. Райт представил звездную сферу как обширное пространство, в котором находится и Солнце, причем Солнечная система оказывалась вне ее центра. Райт предпринял попытку объяснить явление Млечного Пути в конечной сферически симметричной звездной Вселенной тем, что его звездный состав подтвержден разложением в плотные кучи звезд ряда небольших туманностей в нем («туманных звезд»), приводя и ряд зарисовок своих наблюдений в однофутовый рефлектор. О Млечном Пути он пишет: «Мы знаем, что это — замкнутый круг очень неравномерный по ширине и яркости и во многих местах разделенный на два потока». Райт, опираясь на Божественный замысел, делает вывод: если упорядочены тела меньшего ранга — планеты и спутники, то следует ожидать того же и в мире звезд, проводя аналогии в поведении звезд: их подчинение одним законам — тяготению; тождественность их природы и природы Солнца; убежденность, что все звезды также могут быть центрами своих планетных систем. Таким образом, он заключает «что Млечный Путь… в конце концов окажется обширным и великолепным настоящим Произведением [Высших] Существ; и что все его неправильности — естественные следствия, возникающие от эксцентрического положения наблюдателя. Чтобы показать это полностью и неопровержимо, нам необходим лишь один постулат, а именно: что все звезды находятся или могут находиться в движении». «В этом великом Небесном творении катастрофа мира, подобного нашему, или даже полное разрушение системы миров, может быть, не более для великого творца природы, чем самая обычная случайность в нашей жизни, и, по всей вероятности, такие окончательные и общие Судные дни могут быть там столь же частыми, как даже дни рождения или смерти у нас на этой земле». [152]
§84. Немецкий философ Иммануил Кант (1755), используя работы Райта и Мопертюи, выдвинул гипотезу, что Солнечная система образовалась в результате сжатия газопылевого облака. [153] Отдавая Богу лишь изначальный акт творения, а все остальное закономерностям, он посчитал что частицы материи в этом облаке находились в постоянном беспорядочном движении, взаимно притягивали друг друга, сталкивались, слипались, образуя сгущения, которые стали расти и со временем дали начало Солнцу и планетам. [154]
§85. В 1756 году Жорж Луи Ле Саж предложил простую кинетическую теорию гравитации, которая дала механическое объяснение уравнению силы Ньютона. [155] Аналогичная теория ранее была предложена Николой Фатио де Дюилье (1690), но его работа не была широко известна и оставалась неопубликованной длительное время. [156] Это механическое объяснение гравитации никогда не получало широкого признания и в целом считалось опровергнутым уже к моменту создания Эйнштейном общей теории относительности. Хотя предложения Ле Сажа всё ещё изучаются некоторыми исследователями, но научным сообществом не приняты как жизнеспособная теория.
§86. Шведский ученый Самуэль Клингенштерна (1757) повторил опыты Ньютона по дисперсии, ввиду выявленных Эйлером противоречий, и обнаружил неточность результатов Ньютона. Эти выводы были подтверждены английским оптиком Джоном Доллондом (1758), которому удалось сконструировать ахроматическую линзу, соединив линзу из кронгласа с линзой из флинтгласа. [157] Ахроматические линзы были применены в телескопах, что значительно улучшило качество наблюдений. Создание этих инструментов было первым веским опровержением положений ньютоновской оптики. Однако никакого пересмотра теории это, по-видимому, не вызвало, быть может потому, что рассматривалось как изолированный факт чисто технического характера. [158]
§87. Иоганн Ламберт (1760) сформулировал и доказал четыре теоремы: освещенность пропорциональна поверхности освещающего тела, обратно пропорциональна квадрату расстояния от освещающего тела до освещенного, прямо пропорциональна синусу угла падения лучей на освещенную поверхность, и прямо пропорциональна синусу угла, образуемого падающими лучами с освещающей поверхностью. [159] Если учесть, что теперь углами падения называют углы, образуемые лучами с нормалью к поверхности, то последние два закона, очевидно, сведутся к «законам косинуса», или, как мы их иначе называем, законам Ламберта. Ламберт различает яркость (claritas visa) — величину, характеризующую источник, и освещенность (illuminatio) — величину, характеризующую освещенные тела. Ламберт, детально описывая поглощение в воздухе, сформулировал логарифмический закон поглощения, по которому интенсивность света убывает в геометрической прогрессии по мере увеличения толщины проходимого лучом слоя воздуха в арифметической прогрессии. [160]
§88. Жозеф Луи Лагранж (1760—1761) ввёл строгое понятие вариации функции, придал вариационному исчислению современный вид и распространил принцип наименьшего действия на произвольную механическую систему (то есть не только на свободные материальные точки). [161] Эти работы положили начало аналитической механике.
§89. Француз Николя Луи де Лакайль (1763) издал «Каталог звёзд южного неба» по результатам наблюдений с 1750 по 1754 года, в котором определил положение около 10000 звёзд южного полушария, обработал наблюдения и вычислил положения 1942 звезд, которые включил в предварительный каталог. Лакайль завершил деление южного неба на созвездия, начатое голландскими мореплавателями, выделил 42 туманности и 14 новых созвездий и дал им имена. [162] В течение 1751–1752 годов выполнил в обсерватории на мысе Доброй Надежды многочисленные наблюдения Луны, Марса, Венеры для определения лунного и солнечного параллаксов путём сопоставления с аналогичными наблюдениями в Северном полушарии, которые в это время выполнял Жозеф Жером Лефрансуа де Лаланд в Берлинской обсерватории. Лакайль получил значение солнечного параллакса (9.5»), близкое к современному.
§90. В работе «Теория движения твердых тел» Леонард Эйлер (1765) определяет массу как меру инерции тела. «Массой тела, или количеством инерции, называется величина заключенной в теле инерции, вследствие которой тело стремится сохранить свое состояние и противодействовать всякому его изменению». Поэтому, говорит Эйлер: «Массу тела, то есть количество материи, следует определять не по объему тела, а по величине его инерции, в силу которой оно стремится сохранить свое состояние и противодействует всякому его изменению». [163,164]
§91. Немецкий физик и математик Иоганн Даниэль Тициус (1766) выявил простую закономерность в нарастании радиусов околосолнечных орбит планет. [165] В итоге получились весьма точные предсказания расстояний известных на то время планет Солнечной системы от Солнца в астрономических единицах. [166] Его соотечественник астроном Иоганн Элерт Боде, впечатлённый выводами Тициуса, стал популяризатором его астрономических знаний, вследствие чего имя Боде возникло в названии правила, которое иногда называют просто правилом Боде. [167] В соответствии с правилом Тициуса-Боде расстояния от планет Солнечной системы до Солнца возрастают согласно простому арифметическому правилу. По этому правилу совпал прогноз о наличии еще одной планеты — Урана, который был ранее неизвестной планетой и открыт Гершелем и Мессье лишь в 1781 году с незначительным вычислительным отклонением. Измерения Шарля Мессье и вычисления Жана де Сарона позволили определить орбиту Урана.
§92. Эйлер (1768) нашел метод расчета показателя преломления света для вещества по формуле, устанавливающей соотношение между показателем преломления, преломляющим углом призмы и отклонением светового луча при ее прохождении. [168]
§93. Шарль Мессье (1771) опубликовал каталог туманностей из 45 объектов, которые он открыл, наблюдая за кометами. Продолжив наблюдения, в 1780 году выпустил вторую редакцию каталога туманностей, включавшую уже 68 объектов, а третья редакция каталога (1781) содержала описания уже 103 объекта. [169] Многие из включённых в третью редакцию объектов были открыты не самим Мессье, а его сотрудником Пьером Мешеном. Мессье поставил целью составить каталог неподвижных туманностей и звёздных скоплений, которые можно было спутать с кометами. Таким образом, в каталог попали разнородные астрономические объекты: галактики, шаровые скопления, эмиссионные туманности, рассеянные скопления, планетарные туманности, понятия о большинстве из которых во времена Мессье не существовало. В каталог входят 110 «туманных» объектов, не являющихся кометами.
Бесплатный фрагмент закончился.
Купите книгу, чтобы продолжить чтение.